요약:
한국 업계 관계자에 따르면 글로벌 고대역폭 메모리(HBM) 시장 선두주자인 SK하이닉스는 하이브리드 본딩 기술 연구개발에 어려움을 겪고 있으며, 그 진전이 주요 경쟁사인 삼성전자에 비해 뒤처졌을 가능성이 있다. 소식통에 따르면 SK하이닉스는 아직 하이브리드 본딩 기술을 기반으로 한 HBM 샘플 생산을 시작하지 않은 반면, 삼성전자는 이 기술을 사용해 제작한 HBM 샘플을 고객들에게 보낸 것으로 전해진다.
관련 보도가 사실이라면 이는 오랫동안 HBM 시장을 장악해 온 SK하이닉스에 큰 차질이 될 것이다. 최근 몇 년간 인공지능 훈련 및 추론에 대한 수요가 급증하면서 고대역폭 메모리가 AI 가속기 및 고성능 컴퓨팅 플랫폼의 중요한 부분이 되었고, 차세대 HBM 기술을 둘러싼 공급업체 간의 경쟁이 점점 치열해지고 있습니다.
하이브리드 본딩은 업계에서 미래 HBM 개발을 위한 핵심 패키징 기술 중 하나로 간주됩니다. 기존의 적층 방식과 달리 이 기술은 두 칩의 금속 상호 연결 구조를 직접 결합하여 영구적인 연결을 달성합니다. 여러 칩 또는 전체 웨이퍼를 3차원으로 쌓을 수 있습니다. 기존의 마이크로 범프 구조를 제거함으로써 칩 간 신호 전송 경로가 짧아져 대기 시간이 줄어들고 신호 왜곡이 줄어들며 전반적인 성능과 에너지 효율성이 향상됩니다.
용량과 대역폭을 지속적으로 늘리는 HBM 제품의 경우 하이브리드 본딩은 상호 연결 밀도를 높이고 열 방출 기능을 개선하며 패키징 두께를 줄이는 이점도 있습니다. 따라서 향후 16단 이상의 적층 HBM 제품을 지원하는 중요한 기술 경로로 간주됩니다.
그러나 유망한 기술에도 불구하고 하이브리드 본딩은 제조하기도 매우 어렵습니다. 업계에서는 일반적으로 이 공정이 웨이퍼 평탄도, 표면 청결도, 정렬 정확도에 대해 매우 엄격한 요구 사항을 갖고 있기 때문에 대량 생산 수율과 비용 제어가 항상 주요 과제로 여겨졌습니다.
현재 HBM 시장에서는 SK하이닉스가 여전히 선두 자리를 차지하고 있다. 데이터에 따르면 HBM3E, HBM4 등 주력 제품 출하량 중 SK하이닉스가 글로벌 시장 점유율 약 50%를 차지하고, 삼성전자는 약 33%를 차지하고 있다. 하지만 이전 시장점유율 약 64%에 비해 SK하이닉스는 어느 정도 하락세를 보인 반면, 삼성전자는 계속해서 영향력을 확대하고 있다.
분석가들은 앞으로도 시장 구조가 바뀔지 여부는 여전히 고객 수요에 크게 좌우될 것이라고 믿습니다. 주요 AI 칩 제조사들이 더 높은 용량, 더 진보된 패키징 기술, 더 높은 성능을 갖춘 HBM 제품에 더 많은 관심을 기울이기 시작한다면, 하이브리드 본딩 기술을 가장 먼저 마스터하고 양산 단계에 진입하는 기업들은 추가적인 경쟁 우위를 확보할 수 있을 것입니다.
한편, 업계에서는 하이브리드 본딩의 실제 도입 시간에 대해 여전히 의견이 분분합니다. 올해 초 삼성전자와 SK하이닉스 모두 이 기술의 상용화 일정을 재평가하고 있는 것으로 알려졌다. 일부 업계 예측에서는 HBM4 제품의 첫 번째 배치에는 대규모 애플리케이션이 나타나지 않을 수 있지만 후속 HBM4E 또는 심지어 HBM5 시대에 진정한 인기를 얻을 가능성이 더 높다고 믿습니다.
그럼에도 불구하고 AI 컴퓨팅이 더 높은 대역폭과 더 높은 스택 밀도 메모리에 대한 시장 수요를 지속적으로 주도함에 따라 하이브리드 본딩은 여전히 HBM의 장기적인 개발을 위한 핵심 기술 중 하나로 널리 간주되고 있습니다. 차세대 AI 인프라 시장을 놓고 치열한 경쟁을 벌이고 있는 SK하이닉스와 삼성의 경우, 첨단 패키징 프로세스를 둘러싼 이번 경쟁이 향후 몇 년간 하이엔드 스토리지 시장에서 양 당사자의 위상을 결정할 가능성이 높습니다.
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